DE4103136A1 - Klemmkoerperkupplung - Google Patents
KlemmkoerperkupplungInfo
- Publication number
- DE4103136A1 DE4103136A1 DE19914103136 DE4103136A DE4103136A1 DE 4103136 A1 DE4103136 A1 DE 4103136A1 DE 19914103136 DE19914103136 DE 19914103136 DE 4103136 A DE4103136 A DE 4103136A DE 4103136 A1 DE4103136 A1 DE 4103136A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cage
- clamping
- rotation
- sprag
- coupling according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 67
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 67
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 67
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 34
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D15/00—Clutches with wedging balls or rollers or with other wedgeable separate clutching members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/02—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with electromagnets incorporated in the clutch, i.e. with collecting rings
Description
Die Erfindung betrifft eine Klemmkörperkupplung mit einem
Kupplungsaußenteil und einem Kupplungsinnenteil, mit
zwischen beiden zur Drehmomentübertragung angeordneten und
in einem Käfig geführten, als Wälzkörper ausgebildeten
Klemmkörpern, mit einem der beiden Kupplungsteilen zuge
ordneten Klemmflächen, welche, im Querschnitt gesehen,
zumindest zu einer der beiden Drehrichtungen hin zur
zylindrischen Lauffläche des anderen Kupplungsteiles einen
sich verengenden Klemmspalt bilden, und mit Mitteln zur
Überführung der Klemmkörper in Anlage zu den Klemmflächen.
Derartige Klemmkörperkupplungen sind beispielsweise aus
der US-PS 40 30 581 und der GB-PS 12 00 690 bekannt. Bei
diesen sind die Klemmkörper als Rollen gestaltet.
Drehrichtungsabhängig erfolgt eine Umschaltung des
Freilaufes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmkör
perkupplung vorzuschlagen, die nicht nur für die Erzielung
einer Drehmomentübertragungsposition in einer der beiden
Drehrichtungen gedacht ist, sondern bei der eine Aufhebung
der Freilauffunktion ermöglicht ist, das heißt, eine
starre Kupplung für beide Drehrichtungen erreicht wird,
wobei jedoch gleichzeitig gewährleistet ist, daß eine
axiale Verschiebung der Kupplungsbauteile einander gegen
über in einer Axialrichtung gewährleistet bleibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zusätzlich zu dem(n) in Drehrichtung gebildeten Klemmspalt
(en) die Klemmflächen zumindest zu einer der beiden
axialen Verschieberichtungen zur Sperrung der Verschiebung
einen sich zur Lauffläche verengenden Spalt bilden, und
daß der die Wälzkörper führende Käfig in Axialrichtung
verlagerbar ist.
Von Vorteil bei dieser Ausführung ist, daß eine drehstarre
Verbindung in beiden Drehrichtungen erzielbar wird. Die
Freilaufposition kann aufgehoben werden. Durch die Anord
nung wird jedoch gleichzeitig gewährleistet, daß trotzdem
eine Verschiebung der beiden Kupplungsbauteile in einer
Axialrichtung gewährleistet ist. Eine solche Funktion kann
beispielsweise bei Lenkeinrichtungen für die lenkbaren
Räder eines Kraftfahrzeuges von Bedeutung sein, wo diese
normalerweise über eine Hilfskraftlenkung eine Verstellung
erfahren, wobei jedoch dann, wenn die Hilfskraft ausfällt,
noch eine starre Kupplung möglich sein soll, um die Len
kung von Hand zu betätigen. Gleichzeitig muß jedoch aus
Sicherheitsgründen gewährleistet sein, daß bei einem Un
fall die Bauteile im Sinne der Verkürzung ineinander ver
schoben werden können.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Klemmflächen in dem Kupplungsteil, dem sie zuge
ordnet sind, eine Ausnehmung bilden, deren Querschnitt
sich entlang der Drehachse zu einer Verschieberichtung hin
verringert.
Dabei können die Ausnehmungen entweder dem Kupplungsaußen
teil oder aber dem Kupplungsinnenteil zugeordnet sein. Für
den Fall, daß neben der Drehmomentübertragung in den Dreh
richtungen eine alternative Klemmung in eine der beiden
Axialrichtung möglich und in der jeweils anderen Richtung
eine freie Verstellung erreicht werden soll, wird in weite
rer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die
Klemmflächen in dem Kupplungsteil, dem sie zugeordnet
sind, eine Ausnehmung bilden, deren Querschnitt sich ent
lang der Drehachse zu beiden Verschieberichtungen hin
verringert.
Desweiteren ist vorgeschlagen, eine Freischaltposition
vorzusehen, in der die Wälzkörper von der Lauffläche abge
hoben sind. Hierdurch wird eine durch die Wälzkörper nicht
beeinflußte Drehbewegung und Verschiebebewegung der beiden
Kupplungsteilen einander gegenüber erreicht.
Zur Erzielung der Umschaltung der Klemmkörperkupplung für
eine der beiden Drehrichtungen ist vorgesehen, daß der
Käfig in Drehrichtung gegenüber dem die Klemmflächen auf
weisenden Kupplungsteil begrenzt verlagerbar ist. Dabei
ist eine Rastposition vorgesehen, in der die Kugeln aus
schließlich zur Drehmomentübertragung in einer der beiden
Drehrichtungen mit einer der entsprechenden Klemmflächen
in Anlage bringbar sind. In dieser Stellung wirkt der
Klemmkörperfreilauf rein als Freilauf für die beiden Dreh
richtungen. Für die Überführung in den Blockadezustand für
beide Drehrichtungen ist eine Verlagerung aus dieser Rast
position erforderlich.
Es ist möglich, den Käfig in einer der beiden Stellungen
als bevorzugte Stellung durch eine Feder zu halten.
Nach einer ersten Variante soll entsprechend einem weite
ren Vorschlag der Erfindung der Käfig von einer Feder zur
Freischaltposition hin beaufschlagt sein. Entsprechend
sind die Wälzkörper außer Kontakt zur Lauffläche und damit
in einer Position, in der in keiner der beiden Drehrich
tungen ein Drehmoment übertragen werden kann und auch
keine eine axiale Fixierung der beiden Kupplungsteile
einander gegenüber erfolgen kann. Es ist also die freie
Beweglichkeit in dieser Position gewährleistet. Die Über
führung in eine der anderen Positionen hat durch eine
entsprechende Verlagerung der Wälzkörper entgegen der
Kraft der Feder zu erfolgen. Alternativ ist es möglich,
den Käfig von Federn in der Rastposition zu halten, in der
nur eine Drehmomentübertragung in eine der beiden Dreh
richtungen möglich ist. Dies kann dadurch geschehen, daß
die Wälzkörper in einer Drehrichtung zum kleinsten Spalt
querschnitt hin federbeaufschlagt sind. Die Klemmkörper
kupplung wird also als reiner Freilauf für die beiden
wahlweise zur Verfügung stehenden Drehrichtungen einge
setzt. Dabei wird vorgesehen, die Wälzkörper im Käfig
einzeln durch Federn abzustützen. Für die Sperrung in eine
der Verschieberichtungen ist jedoch zweckmäßigerweise der
Käfig federbeaufschlagt.
Schließlich ist es auch möglich, den Käfig von einer Feder
so zu beaufschlagen, daß die Klemmkörperkupplung sowohl
für die beiden Drehrichtungen als auch für eine der axi
alen Verschieberichtungen gesperrt ist.
Vorzugsweise sind die Klemmflächen ebene Flächen, die im
Querschnitt gesehen eine dreieckige Ausnehmung mit in
Axialrichtung sich verändernder, insbesondere linear ver
ändernder Querschnittsfläche bilden.
Zur Verlagerung des Käfigs in Axialrichtung kann ein Elek
tromagnet vorgesehen sein. Es ist auch möglich, den Käfig
über einen Elektromagneten in Drehrichtung zu verstellen.
Zur Verstellung ist einem der beiden Kupplungsteile der
Elektromagnet fest zugeordnet, während der Käfig dem Elek
tromagneten gegenüberliegend eine ferromagnetische Scheibe
trägt. Für den Fall der Drehverstellung erzeugt der Elek
tromagnet bei Erregung eine Bremskraft, die in Drehrich
tung eine Mitnahmekraft auf den Käfig überträgt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnumg schematisch dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Aus
führungsform einer Klemmkörperkupplunges, der
durch eine Feder in Sperrstellung als Vor
zugsstellung für beide Drehrichtungen und
eine Schieberichtung gehalten ist,
Fig. 2 in der rechten Hälfte einen Schnitt A-A und
in der linken Hälfte einen Schnitt B-B von
Fig. 1,
Fig. 3 eine Variante zu Fig. 1,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Ausführungs
form, bei der die Klemmkörperkupplung in
einer Vorzugsstellung durch eine Feder ist,
in der keine Klemmwirkung in den axialen
Verschieberichtungen gegeben ist, jedoch zu
den beiden möglichen Drehrichtungen hin eine
Klemmwirkung bewirkt werden kann,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Klemmkörper
kupplung im Längsschnitt, bei dem die Klemm
flächen dem Kupplungsinnenteil zugeordnet
sind und der in einer Drehrichtung und beiden
möglichen axialen Verschieberichtungen sperr
bar ist,
Fig. 5a die Ausbildung der Klemmflächen des Aus
führungsbeispiels nach Fig. 5 als Einzel
heit, vergrößert,
Fig. 6 einen Schnitt C-C gemäß Fig. 5 und
Fig. 7 eine Ausführungsform wie in Fig. 5 darge
stellt, jedoch mit Tonnen anstelle von Kugeln
als Wälzkörper.
Die in den verschiedenen Figuren dargestellten
Klemmkörperfreiläufe bestehen jeweils aus einem
Kupplungsaußenteil 1, einem darin koaxial aufgenommenen
Kupplungsinnenteil 3 und zwischen beiden angeordneten
Wälzkörpern 4. Bei den Ausführungsbeispielen nach den
Fig. 1 bis 4 kann das Kupplungsaußenteil 1 zusätzlich
in einer Aufnahmehülse 2, die Bestandteil einer Maschine
oder eines sonstigen Aggregates sein kann, aufgenommen
sein.
Die Wälzkörper 4 sind nach den Ausführungsbeispielen nach
den Fig. 1 bis 6 als Kugeln und bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 als Tonnen ausgebildet.
Die Wälzkörper 4 sind im Käfig 5 gehalten. Der Käfig 5 ist
jeweils in Axialrichtung, das heißt, eine der beiden
Richtungen X oder Y sowie in eine der beiden
Drehrichtungen N1 und N zumindest begrenzt verschieb-
bzw. verdrehbar angeordnet. Durch die Verschiebung bzw.
Verdrehung des Käfigs 5 können die Wälzkörper 4 in eine
Klemmposition überführt werden, die in einer der
Drehrichtungen oder einer der Verschieberichtungen wirksam
ist. Hierzu sind entweder in der Innenfläche 6 des
Kupplungsaußenteiles 1 oder der Außenfläche 7 des
Kupplungsinnenteiles 3 Klemmausnehmungen 11 ausgestaltet,
die von Klemmflächen 9, 10 gebildet werden. Die
Klemmausnehmungen 11 bilden zusammen mit der jeweiligen
Gegenfläche des gegenüberliegenden Teiles; also entweder
der Außenfläche 7 des Kupplungsinnenteiles 3 oder der
Innenfläche 6, 6a des Kupplungsaußenteiles 3 einen
Klemmspalt 8.
Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 ist das
Kupplungsaußenteil 1 mit einem nach innen gerichteten
Abschnitt versehen, der Führungsansätze 13 bildet, welche
zwischen Führungsausnehmungen 14 des Käfigs 5 eingreifen.
Aus Fig. 2 ist erkenntlich, daß eine begrenzte Verdrehung
des Käfigs 5 dem Führungsansatz 13 gegenüber möglich ist.
Zwischen der nach radial nach innen gerichteten Fläche des
Kupplungsaußenteils 1 und einer dem Käfig 5 zugeordneten
Stützscheibe 15 sind eine oder mehrere Stützfedern 16
angeordnet, welche den Käfig 5 und damit die
umfangsverteilt angeordneten Wälzkörper 4 in
Schieberichtung X in den Klemmspalt 8, der zwischen den
Klemmausnehmungen 11 und der zylindrischen Außenfläche 7
des Kupplungsinnenteiles 3 gebildet ist, hineindrücken.
Aus den Fig. 1 und 2 ist erkenntlich, daß der
Klemmspalt 8 sich in Schieberichtung X verkleinert, so daß
zum Beispiel bei Bewegung des Kupplungsinnenteiles 3 in
Schieberichtung X eine Verklemmung zwischen dem
Kupplungsaußenteil 1 und dem Kupplungsinnenteil 3
herbeigeführt wird, und zwar sowohl für die
Schieberichtung X als auch für die beiden Drehrichtungen
N1 und N. Wie aus Fig. 2 entnehmbar, sind die beiden
Klemmflächen 9, 10 dachförmig gestaltet und bewirken somit
in Drehrichtung N1 und N um die Drehachse 12 ebenfalls
eine Klemmung. Entgegen der Schieberichtung X, das heißt
also in Richtung Y kann jedoch eine Bewegung des
Kupplungsinnenteiles 3 unter Aufhebung der Klemmwirkung
gegenüber dem Kupplungsaußenteil 1 stattfinden.
Ferner ist in der Aufnahmehülse 2 ein Elektromagnet 17
angebracht, der bei Erregung eine dem Käfig 5 zugeordnete
ferromagnetische Scheibe 18 anzieht. Hierdurch wird der
Käfig 5 zusammen mit den Wälzkörpern 4 aus dem Klemmspalt
8 in Richtung Y herausgezogen. Hierdurch wird bewirkt, daß
einerseits eine freie Axialbewegung in den beiden
Verschieberichtungen Y und X des Kupplungsinnenteils 3 dem
Kupplungsaußenteil 1 gegenüber möglich ist, aber auch
andererseits Seite je nach Drehrichtung N1 oder N eine
der beiden Klemmflächen 9 bzw. 10 zur Wirkung kommt. So
kommt beispielsweise bei Bewegung des Kupplungsaußenteiles
1 in Drehrichtung N die Klemmfläche 9 zur Wirkung und es
wird ein Drehmoment in Drehrichtung N auf das
Kupplungsinnenteil 3 übertragen. Bei einem Einsatzfall,
bei dem das Kupplungsinnenteil 3 schneller in Drehrichtung
N rotiert, als das Kupplungsaußenteil 1 ist dann eine
Überholfunktion gegeben, weil die Wälzkörper 4 außer
Anlage zur Klemmfläche 9 gebracht werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist im Unterschied zu
der nach Fig. 1 lediglich eine andere Anordnung für die
Stützfeder 16, die den Käfig 5 verschiebt, gewählt. Die
Stützscheibe 15 ist nicht dem Käfig 5, sondern der
Aufnahmehülse 2 fest zugeordnet. Die Stützfeder 16 ist
zwischen dieser Stützscheibe 15 und der Stirnfläche des
Käfigs 5 angeordnet. Die in den Fig. 1 bis 3
dargestellten Ausführungsformen könnten beispielsweise bei
solchen Einrichtungen eingesetzt werden, bei denen
Kupplungsaußenteil 1 und Kupplungsinnenteil 3 einander
gegenüber normalerweise durch einen Kraftantrieb
unabhängig voneinander bewegt werden. Solange der
Kraftantrieb funktioniert und eingeschaltet ist, hebt der
Elektromagnet die Klemmwirkung der Klemmkörperkupplung
auf, während dann, wenn beispielsweise der Stromkreis
unterbrochen ist, eine mechanische Kupplung eintritt, so
daß beispielsweise ein Handbetrieb möglich ist. Als
Einsatzfall kommt beispielsweise die Hilfskraftlenkung bei
Kraftfahrzeugen in Frage, wobei jedoch bei mechanischer
Kupplung Handbetrieb gewährleistet ist. Trotzdem kann
beispielsweise bei einem Aufprall das Kupplungsinnenteil 3
in Richtung Y gegenüber dem Kupplungsaußenteil 1 zur
Verkürzung der Lenksäule bewegt werden.
Fig. 4 zeigt eine Ausführung, die vom Grundsatz her aus
denselben Bauteilen aufgebaut ist, wie die nach Fig. 3
und zwar hinsichtlich der Anordnung der Stützfeder 16. Im
Unterschied zu den Lösungen nach den Fig. 1 bis 3
beaufschlagt die Stützfeder 16 jedoch den Käfig 5 und
damit die Wälzkörper 4 in Löserichtung, so daß in der
Normalstellung lediglich die Drehmomentübertragungs- und
Freilauffunktionen für die beiden Drehrichtungen N1 und
N gegeben ist, wie im Zusammenhang mit diesen beschrieben,
daß jedoch zur Erzielung einer Blockade in den beiden
Drehrichtungen und Verklemmung bezüglich einer
Schieberichtung, nämlich der Schieberichtung Y, es
erforderlich ist, den Käfig 5 durch Erregung des
Elektromagneten 17 in die nach links verschobene Position
und damit die Wälzkörper 4 tiefer in den Klemmspalt 8
hinein zu bewegen. Das Kupplungsinnenteil 3 kann jedoch
gegenüber dem Kupplungsaußenteil 1 in Schieberichtung X
zur Aufhebung der Klemmwirkung bewegt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Käfig 5 ferner
innen zur Außenfläche 7 des Kupplungsinnenteils 3 hin, an
den Durchbrüchen, die die Wälzkörper 4 aufnehmen, einen
radial nach außen federnden Kragen 22 auf, der die
Wälzkörper 4 in ihrer radial äußeren Stellung hält. Er
hebt diese von der zylindrischen Außenfläche 7 gestaltet
ist, ab.
In den Fig. 5 bis 7 sind Ausführungsformen dargestellt,
bei denen die Klemmausnehmungen 11 und die diese bildenden
Klemmflächen 9, 10 dem Kupplungsinnenteil 3 zugeordnet
sind. Hierzu weist das Kupplungsinnenteil 3 in seiner
Außenfläche 7 entsprechend der Verteilung der Wälzkörper 4
im Käfig 5 umfangsverteilt Klemmausnehmungen 11 auf. Es
ist erkenntlich, daß aufgrund des Verlaufes der
Klemmflächen 9, 10 mit einer geringer werdenden Tiefe,
ausgehend von der Außenfläche 7 in Drehrichtung N1 gemäß
Fig. 6 für die entgegengesetzte Drehrichtung N bei
Antrieb des Kupplungsinnenteils 3 eine Klemmwirkung
erzeugt wird. Der Klemmspalt 8 zwischen der Innenfläche 6
des Kupplungsaußenteiles 1 und den Klemmflächen 9, 10
verengt sich nämlich. Die Ausführungsformen nach den
Fig. 5 bis 7 erlauben Klemmwirkungen hinsichtlich der
Axialverschiebung in beiden Schieberichtungen Y und X.
Hieraus folgt, daß in Klemmstellung eine starre Verbindung
zwischen Kupplungsaußenteil 1 und Kupplungsinnenteil 3 für
beide Schieberichtungen Y und X des Kupplungsinnenteils 3
dem Außenteil 1 gegenüber, aber nur für eine Drehrichtung,
nämlich die Drehrichtung N des Kupplungsinnenteils 3
gegeben ist. Selbst in dieser Klemmstellung ist ein
Überholen des Kupplungsinnenteils 3 durch das
Kupplungsaußenteil 1 in Drehrichtung N möglich. Die
Wälzkörper 4 sind, wie aus Fig. 6 ersichtlich, durch
Federn 20 einzeln angefedert und in Richtung auf die
Klemmstellung hin, das heißt, in den sich verengenden
Klemmspalt 8 hinein, beaufschlagt. Die Federn 20 stützen
sich mit einem Ende an den Wälzkörpern 4 und mit ihrem
anderen Ende an federnden Zungen 19 ab, die Bestandteil
des Käfigs 5 sind und eine Montage des Käfigs erleichtern
sollen. Beim Eintreten einer Überholfunktion bzw. der
Freilauffunktion würden die Wälzkörper 4 nur als
Gleitlager wirksam sein. Sie können also keine genaue
Führung von Kupplungsinnenteil 3 und Kupplungsaußenteil 1
einander gegenüber übernehmen. Aus diesem Grunde ist
zusätzlich noch ein Stützlager 21 zwischen beiden
angeordnet, das die Funktion der Zentrierung übernimmt.
Die gemäß Fig. 5 als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper 4
können auch, wie im Beispiel nach Fig. 7 gezeigt, als
Tonnen 4 ausgebildet sein. Dabei ist eine Gestaltung der
Klemmflächen 9, 10 entsprechend Fig. 5 möglich. Es ist
aber auch eine Veränderung der Kontur der Innenfläche 6
von einer zylindrischen Ausführungsform in eine
Ausführungsform, bei der eine Schmiegung vorgesehen ist,
denkbar. Dies trifft auch für den Verlauf der Klemmflächen
zu. Hierdurch wird nochmals die Tragfähigkeit erhöht, so
daß die schon besondere Eignung der Tonnen für hohe zu
übertragende Momente verbessert wird. Zur mechanischen
Verstellung und Anfederung der Wälzkörper 4 ist auch eine
Ausführung möglich, die ähnlich der gemäß den Fig. 1
bis 4 gestaltet ist. Der Käfig 5 kann also auch durch
einen Elektromagneten oder einen Dauermagneten
beaufschlagt werden, um verstellt zu werden.
Bezugszeichenliste
1 Kupplungsaußenteil
2 Aufnahmehülse
3 Kupplungsinnenteil/Welle
4 Wälzkörper (Kugel/Tonne)
5 Käfig
6,6a Innenfläche des Kupplungsaußenteils (Bohrung)
7 Außenfläche des Kupplungsinnenteils
8 Klemmspalt
9, 10 Klemmflächen
11 Klemmausnehmung
12 Drehachse
13 Führungsansatz des Kupplungsaußenteils
14 Führungsausnehmung im Käfig
15 Stützscheibe
16 Stützfeder
17 Elektromagnet
18 Scheibe
19 federnde Zunge
20 Feder
21 Stützlager
N, N₁ Drehrichtungen
X, Y Schieberichtungen
2 Aufnahmehülse
3 Kupplungsinnenteil/Welle
4 Wälzkörper (Kugel/Tonne)
5 Käfig
6,6a Innenfläche des Kupplungsaußenteils (Bohrung)
7 Außenfläche des Kupplungsinnenteils
8 Klemmspalt
9, 10 Klemmflächen
11 Klemmausnehmung
12 Drehachse
13 Führungsansatz des Kupplungsaußenteils
14 Führungsausnehmung im Käfig
15 Stützscheibe
16 Stützfeder
17 Elektromagnet
18 Scheibe
19 federnde Zunge
20 Feder
21 Stützlager
N, N₁ Drehrichtungen
X, Y Schieberichtungen
Claims (15)
1. Klemmkörperkupplung mit einem Kupplungsaußenteil und
einem Kupplungsinnenteil, mit zwischen beiden zur
Drehmomentübertragung angeordneten und in einem Käfig
geführten, als Wälzkörper ausgebildeten Klemmkörpern,
mit einem der beiden Kupplungsteilen zugeordneten
Klemmflächen, welche, im Querschnitt gesehen, zumin
dest zu einer der beiden Drehrichtungen hin zur zylin
drischen Lauffläche des anderen Kupplungsteiles einen
sich verengenden Klemmspalt bilden, und mit Mitteln
zur Überführung der Klemmkörper in Anlage zu den
Klemmflächen,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich zu dem (n) in Drehrichtung gebildeten Klemmspalt (en) die Klemmflächen (9, 10) zumindest zu einer der beiden axialen Verschieberichtungen (X, Y) zur Sperrung der Verschiebung einen sich zur Lauffläche (6, 6a, 7) verengenden Spalt bilden und
daß der die Wälzkörper (4) führende Käfig (5) in Axialrichtung verlagerbar ist.
daß zusätzlich zu dem (n) in Drehrichtung gebildeten Klemmspalt (en) die Klemmflächen (9, 10) zumindest zu einer der beiden axialen Verschieberichtungen (X, Y) zur Sperrung der Verschiebung einen sich zur Lauffläche (6, 6a, 7) verengenden Spalt bilden und
daß der die Wälzkörper (4) führende Käfig (5) in Axialrichtung verlagerbar ist.
2. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klemmflächen (9, 10) in dem Kupplungs
teil (1 oder 3) dem sie zugeordnet sind, eine Ausnehmung
(11) bilden, deren Querschnitt sich entlang der Drehachse
(12) zu einer Verschieberichtung (X oder Y) hin ver
ringert.
3. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klemmflächen (9, 10) in dem Kupplungsteil (1 oder
3) dem sie zugeordnet sind, eine Ausnehmung (11) bilden,
deren Querschnitt sich entlang der Drehachse (12) zu bei
den Verschieberichtungen (X und Y) hin verringert.
4. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Freischaltposition vorhanden ist, in der die
Wälzkörper (4) von der Lauffläche (6 oder 7) abgehoben
sind.
5. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (4) in Drehrichtung gegenüber dem die
Klemmflächen (9, 10) aufweisenden Kupplungsteil (1 oder
3) begrenzt verlagerbar ist.
6. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Rastposition vorhanden ist, in der die Wälzkör
per (4) ausschließlich zur Drehmomentübertragung in einer
der beiden Drehrichtungen mit einer der entsprechenden
Klemmflächen (9, 10) in Anlage bringbar sind.
7. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (4) von einer Feder (16) zur Freischalt
position hin beaufschlagt ist.
8. Klemmkörperkupplung nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wälzkörper (4) in einer Drehrichtung zum
kleinsten Spaltquerschnitt hin federbeaufschlagt sind.
9. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wälzkörper (4) im Käfig (5) einzeln durch
Federn (20) abgestützt sind.
10. Klemmkörperkupplung nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wälzkörper (4) in einer Axialrichtung zum
kleinsten Spaltquerschnitt federbeaufschlagt sind.
11. Klemmkörperkupplung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (4), der die Wälzkörper (5) führt,
federbeaufschlagt ist.
12. Klemmkörperkupplung nach einem oder mehreren der vor
angehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klemmflächen (9, 10) ebene Flächen sind, die
im Querschnitt gesehen, eine dreieckige Ausnehmung
(11) mit in axialer Verschieberichtung sich
verändernder, insbesondere linear sich verändernder
Querschnittsfläche darstellen.
13. Klemmkörperkupplung nach einem oder mehreren der vor
angehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (5) von einem Elektromagneten (17) in
Axialrichtung verstellbar ist.
14. Klemmkörperkupplung nach den Ansprüchen 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (5) über einen Elektromagneten (17) in
Drehrichtung verstellbar ist.
15. Klemmkörperkupplung nach den Ansprüchen 12 und/oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Elektromagnet (17) einem der beiden Kupplungs
teile (1, 3) fest zugeordnet ist und der Käfig (5) dem
Elektromagneten (17) gegenüberliegend eine ferromagne
tische Scheibe (18) trägt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914103136 DE4103136A1 (de) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Klemmkoerperkupplung |
PCT/EP1991/002299 WO1992014072A1 (de) | 1991-02-02 | 1991-12-03 | Klemmkörperkupplung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914103136 DE4103136A1 (de) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Klemmkoerperkupplung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4103136A1 true DE4103136A1 (de) | 1992-08-13 |
Family
ID=6424228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914103136 Withdrawn DE4103136A1 (de) | 1991-02-02 | 1991-02-02 | Klemmkoerperkupplung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4103136A1 (de) |
WO (1) | WO1992014072A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19805211A1 (de) * | 1998-02-10 | 1999-08-12 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Spannvorrichtung zum Verbinden zweier umeinander angeordneter Bauteile |
EP1955971A1 (de) | 2007-02-08 | 2008-08-13 | Jurmet Sp. z o.o. | Spannvorrichtung für eine Rotationsverbindung einer Welle mit einer Hülse mit zylindrischer Innenwandung |
EP2119932A1 (de) | 2008-05-05 | 2009-11-18 | JURMET Sp. Z.o.o. | Spannvorrichtung zur Drehmomentübertrragung zwischen einer angetriebenen Welle und einer die Welle koaxial umgebenden, zylindrischen Hülse |
DE102019220047A1 (de) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | Zf Friedrichshafen Ag | Schaltbare Freilaufkupplung |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6409001B1 (en) | 1997-11-26 | 2002-06-25 | Ker-Train Holdings Ltd | Full-complement multi-directional coupling |
WO1999028659A1 (en) * | 1997-11-26 | 1999-06-10 | John Hugh Kerr | Power transfer device |
DE19809078A1 (de) * | 1998-03-04 | 1999-09-16 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Insbesondere linear wirkendes Klemmgesperre |
US6691847B2 (en) | 1998-11-26 | 2004-02-17 | Ker-Train Holdings Ltd. | Power transfer device |
US7441642B2 (en) * | 2005-10-19 | 2008-10-28 | Honeywell International Inc. | Low inertia ball brake/clutch |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB131309A (en) * | 1917-04-21 | 1920-11-04 | Wolfgang Magg | Improvements in clutches |
FR42465E (fr) * | 1932-10-25 | 1933-07-31 | Roue libre pour automobiles | |
GB458213A (en) * | 1935-12-20 | 1936-12-15 | Henry Martin Kesterton | Improvements relating to clutches |
FR1366025A (fr) * | 1963-05-02 | 1964-07-10 | Dispositif d'accouplement | |
US4030581A (en) * | 1975-08-25 | 1977-06-21 | Facet Enterprises, Inc. | Electromagnetic roller clutch |
FR2413580A1 (fr) * | 1977-12-29 | 1979-07-27 | Vernier Sa G | Systeme d'embrayage |
-
1991
- 1991-02-02 DE DE19914103136 patent/DE4103136A1/de not_active Withdrawn
- 1991-12-03 WO PCT/EP1991/002299 patent/WO1992014072A1/de active Application Filing
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19805211A1 (de) * | 1998-02-10 | 1999-08-12 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Spannvorrichtung zum Verbinden zweier umeinander angeordneter Bauteile |
EP1955971A1 (de) | 2007-02-08 | 2008-08-13 | Jurmet Sp. z o.o. | Spannvorrichtung für eine Rotationsverbindung einer Welle mit einer Hülse mit zylindrischer Innenwandung |
EP2119932A1 (de) | 2008-05-05 | 2009-11-18 | JURMET Sp. Z.o.o. | Spannvorrichtung zur Drehmomentübertrragung zwischen einer angetriebenen Welle und einer die Welle koaxial umgebenden, zylindrischen Hülse |
DE102019220047A1 (de) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | Zf Friedrichshafen Ag | Schaltbare Freilaufkupplung |
DE102019220047B4 (de) | 2019-12-18 | 2021-08-12 | Zf Friedrichshafen Ag | Schaltbare Freilaufkupplung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1992014072A1 (de) | 1992-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4134353C2 (de) | Als Rollenfreilauf ausgebildete Kupplung zur Übertragung eines in beiden Drehrichtungen wirksamen Drehmoments | |
DE4026211C1 (de) | ||
DE10126928B4 (de) | Stabilisator für ein Kraftfahrzeug | |
DE3911122C1 (de) | ||
DE10059417A1 (de) | Gangsprungsichere Formschlusskupplung | |
DE2827948A1 (de) | Abschaltkupplung | |
DE4103136A1 (de) | Klemmkoerperkupplung | |
EP0093295B1 (de) | Vorrichtung zum Sperren der Drehbewegung einer Lenkspindel eines Kraftfahrzeuges | |
DE4136271C1 (de) | ||
EP1117558A1 (de) | Schaltbares klemmgesperre | |
DE3245529C2 (de) | Rastierungseinrichtung | |
DE10224357A1 (de) | Elastische Schalt- oder Schiebemuffe und Gangsprungsichere Formschlusskupplung | |
DE102005058821A1 (de) | Parksperre | |
DE19959833C1 (de) | Schließvorrichtung für insbesondere an Fahrzeugen vollziehbare Schließfunktionen | |
EP1304495B1 (de) | Drehmomentbegrenzungskupplung | |
EP0253103A1 (de) | Schaltbare Reibungskupplung für Zahnradgetriebe | |
EP1328425A1 (de) | Verriegelungsvorrichtung einer welle | |
DE202020106976U1 (de) | Sperrdifferenzial | |
DE102009021396B4 (de) | Rollenfreilaufkupplung | |
DE10237169B4 (de) | Verschiebegelenk | |
DE19836019A1 (de) | Freilaufkupplung | |
DE4338263C2 (de) | Montagehilfe für eine hydraulisch betätigbare Audrückeinrichtung für eine gezogene Reibungskupplung | |
DE4202415C1 (en) | Load torque limiting coupler - has coil spring element with stop such that coils separate when limit is reached | |
DE102017113346B3 (de) | Klemmkörperfreilauf mit axial verschiebbaren Klemmkörpern und Riemenscheibenentkoppler | |
DE3505105A1 (de) | Kraftverteilungsmechanismus fuer ein fahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: INA WAELZLAGER SCHAEFFLER OHG, 91074 HERZOGENAURAC |
|
8141 | Disposal/no request for examination | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: STARK, JOHANN, 91315 HOECHSTADT, DE |